石墨烯相變材料論-文庫(kù)吧資料
2025-01-12 19:16本頁(yè)面
【正文】 酸減少 ，且熱穩(wěn)定性良好。 ，新鄉(xiāng)學(xué)院能源與燃料研究所的周建偉等人以氧化石墨烯為基質(zhì)、硬脂酸為儲(chǔ)熱介質(zhì)用液相插層法成功制備了硬脂酸 /氧化石墨烯相變復(fù)合材料。這種定形相變材料在經(jīng)過(guò)多次熱循環(huán)之后其相變潛熱變化較小，具有良好的 熱穩(wěn)定性。此定形相變材料的蓄熱性能、均勻性和熱穩(wěn)定性好，具有較大的相變潛熱，其相變溫度在 26℃，適合做室溫相變材料，有助于建筑節(jié)能。對(duì)不同含量的硬脂酸丁酯 /多孔石墨復(fù)合材料利用差熱掃描儀進(jìn)行 DSC測(cè)試顯示，相變復(fù)合材料的峰值 溫度為26℃，與純硬脂酸丁酯的熔點(diǎn)相同，即定形相變材料的熔點(diǎn)不變，為硬脂酸丁酯的熔點(diǎn)。 、張東、肖德炎等人利用多孔石墨的毛細(xì)管作用吸附硬脂酸丁酯制成了一種定形相變材料的相變溫度、相變潛熱和熱穩(wěn)定性，得出硬脂酸丁酯含量的臨界值。石墨烯納米片的兩維平面形態(tài)降低了 熱表電阻，這也是為什么它效果這么好的原因。這種復(fù)合相變材料是將石墨烯納米片均勻分布在液體的二十烷中。在這些烷烴中，熔化溫度為 37度的二十烷已經(jīng)出現(xiàn)在諸如電子領(lǐng)域的基于能量?jī)?chǔ)存的被動(dòng)熱管理技術(shù)中。 ，李 悟凡等人發(fā)表了關(guān)于烷烴類相變材料的文章。經(jīng)過(guò)數(shù)次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論，石墨烯材料具有很好的熱穩(wěn)定性和熱傳遞能力，并且與原材料兼容。 GA/OA復(fù)合材料的短暫升溫和冷卻過(guò)程是在為熱能量存儲(chǔ)做準(zhǔn)備。 GA是通過(guò)石墨烯氧化物在熱水表面反應(yīng)制得，三維石墨烯網(wǎng)絡(luò)的空隙尺寸只有幾微米而且薄壁墻是石墨烯片層堆積而成， OA通過(guò) GA的毛細(xì)管力牽引下進(jìn)入到 GA中。另一方面多孔石墨烯的毛細(xì)吸附力將液態(tài)相變儲(chǔ)能材料局域化，可有效防止?jié)B透。以金屬模板 CVD法制備的三維石墨烯泡沫具有豐富的孔結(jié)構(gòu)特征，其比表面積高，孔壁孔腔高度連通，為基體材料提供可復(fù)合填充的空間。通過(guò)該方法制備的石墨烯材料完整的復(fù)制了泡沫金屬的結(jié)構(gòu)，石墨烯以無(wú)縫連接的方式構(gòu)成一個(gè)全連通的整體，具有優(yōu)異的電荷傳導(dǎo)能力，巨 大的比表面積，孔隙率和極低密度。 三維石墨烯 /相變儲(chǔ)能復(fù)合材料 的特征在于石墨烯與相變儲(chǔ)能材料原位復(fù)合，其中以具有三維結(jié)構(gòu)的多孔石墨烯作為導(dǎo)熱體和復(fù)合模板，以固 液相變的有機(jī)材料作為儲(chǔ)能材料和填充劑。因此，原料的選取對(duì)材料的性能有很大影響。而 Ahmet Sari在研究純度為工業(yè)級(jí)的月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸是發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò) 1200次熱循環(huán)后，這些脂肪酸的融化溫度均逐漸降低，降低最大值為 ℃，并且，脂肪酸的融化 溫度變寬了。且此四種脂肪酸的融化溫度在 30℃到 60℃之間，適于用作綠色建筑材料及其他室溫范圍內(nèi)的潛熱儲(chǔ)存過(guò)程。隨著熱循環(huán)次數(shù)的增加，相變材料的融化初始溫度和融化潛熱變 化較小，且是沒(méi)有規(guī)律的。 正文 、張東、肖德炎、向陽(yáng)等人 2022年在《材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用》上發(fā)表的文章，他們對(duì)脂肪酸相變儲(chǔ)能材料的熱循環(huán)行為進(jìn)行了系統(tǒng)的研究試驗(yàn)。將石墨烯作為強(qiáng)化傳熱載體，有可能克服單一相變材料熱導(dǎo)率低的缺點(diǎn)，縮短復(fù)合體系熱響應(yīng)時(shí)間，提高換熱效率實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料傳熱和儲(chǔ)熱一體化。它是構(gòu)建其他維度炭質(zhì)材料的基本單元。載體基質(zhì)主要是用來(lái)保證相變 材料的不流動(dòng)性和可加工性，并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化傳熱。常用的固 液定型相變儲(chǔ)能材料實(shí)際上是一類復(fù)合相變材料，主要是由兩種成分組成：一是工作物質(zhì)；二是載體基質(zhì)。但多數(shù)相變儲(chǔ)能材料存在熱導(dǎo)率低，換熱性能差等缺點(diǎn)。近年來(lái)，相變儲(chǔ)能 技術(shù)成為能源科學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)十分活躍的前沿研究方向。相變儲(chǔ)能材料通過(guò)材料相變時(shí)吸收或釋放大量熱量實(shí)現(xiàn)能量的儲(chǔ)存和利用，可有效解決能量供求在時(shí)間和空間上不匹配的矛盾。而在相變材料中，石墨烯相變材料是如今發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)熱性能最優(yōu)異的相變材料，通過(guò)將石墨烯作為填充材料，相變材料的儲(chǔ)熱能力大大提升。 石墨烯相變材料 的研究 摘要 ：隨著熱管理及熱存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，儲(chǔ)熱技術(shù)逐漸扮演著越來(lái)越重要的角色，于此同時(shí)尋找高性能的儲(chǔ)熱材料也成為了研究熱潮。近年來(lái)，相變材料的發(fā)展為儲(chǔ)熱技術(shù)帶來(lái)了福音，相比于其他熱導(dǎo)率低，儲(chǔ)熱性能差的儲(chǔ)熱材料，相變材料有著天然的優(yōu)勢(shì)。 關(guān)鍵詞： 熱存儲(chǔ) 相變材料 儲(chǔ)熱材料 石墨烯 前言： 在熱能的存儲(chǔ)和利用過(guò)程中，常常存在于在供求之間在時(shí)間上和空間上不匹配的矛盾，如太陽(yáng)能的間歇性，電力負(fù)荷的峰谷差，周期性工作的大功率器件的散熱和工業(yè)余熱利用等。因此，相變儲(chǔ)能技術(shù)被廣泛應(yīng)用于具有間歇性或不穩(wěn)定性的熱管理領(lǐng)
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